[实用新型]一种新型谐波减速器

说明书

本实用新型公开一种新型谐波减速器，包括输入轴；输入轴连接有凸轮，凸轮外套设有柔轮；柔轮外啮合有刚轮；其特征在于，所述柔轮的壁筒倾斜设置；柔轮与刚轮啮合的齿部水平设置；凸轮的外表面成形有凸轮凹槽，柔轮的内表面均成形有与凸轮凹槽配合的柔轮凹槽；凸轮凹槽和柔轮凹槽之间放置有圆柱滚子；柔轮连接有输出轴。本实用新型提供的谐波减速器波发生器结构简单紧凑，省去了柔轮和刚轮之间的弹簧，简化了装配环节，由此大大减少了整个系统中由于装配造成的应力分布，柔轮筒壁采用倾斜的形式，并且末端水平，此种设计带来的益处是使工作时刚轮和柔轮的啮合更加稳定，降低工作噪声和柔轮应力，使谐波减速器的寿命得到提高。

技术领域

本专利属于机械领域，尤其涉及一种新型谐波减速器。

背景技术

目前，谐波减速器主要采用多零件装配的方式，谐波减速器主要由波发生器、柔性齿轮(柔轮)和刚性齿轮(钢轮)三个基本构件组成波发生器的凸轮与柔性齿轮通过轴承连接。其中柔轮由于经常进行形变，因此承受较大的应力，而现有的柔轮筒壁通常是水平设置，导致应力难以释放，降低了柔轮的使用寿命，此外，将轴承套在凸轮上时，凸轮将轴承撑开成为椭圆形，这样使得轴承的装配应力很大，在转动的过程中使得轴承，尤其是轴承内圈很容易损坏使得谐波减速器的工作寿命大大降低。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种新型谐波减速器。本实用新型提供的谐波减速器波发生器结构简单紧凑，简化了装配环节，由此大大减少了整个系统中由于装配造成的应力分布，均匀分布的圆柱滚子还可以维持柔轮的形状和增强柔轮的刚度，此外，圆柱形滚子可以提高谐波工作过程中运动的平稳。柔轮的特有结构使得柔轮输出端的传动级数减少，传动效率极大提高；同时传动器件的减少也提高了传动过程中的能量损失和传动精度；本实用新型的柔轮筒壁采用倾斜的形式，并且末端水平，此种设计带来的益处是使工作时刚轮和柔轮的啮合更加稳定，降低工作噪声的应力，使谐波减速器的寿命得到提高。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种新型谐波减速器，包括输入轴；输入轴连接有凸轮，凸轮外套设有柔轮；柔轮外啮合有刚轮；其特征在于，所述柔轮的壁筒倾斜设置；柔轮与刚轮啮合的齿部水平设置；凸轮的外表面成形有凸轮凹槽，柔轮的内表面均成形有与凸轮凹槽配合的柔轮凹槽；凸轮凹槽和柔轮凹槽之间放置有圆柱滚子；柔轮连接有输出轴。

进一步的改进，所述圆柱滚子的端面圆直径φ满足如下条件：

φ＝Δh

其中Δh表示凸轮的长、短轴之差；α表示与端面圆直径φ有关的参数，Z表示柔轮的齿数；K表示齿厚；ω表示柔轮最大变位系数，r_B表示凸轮的基圆半径；相邻圆柱滚子在柔轮与凸轮之间呈等距分布。

进一步的改进，所述圆柱滚子的数量N满足如下关系式：

进一步的改进，α为取值范围为：0.34～0.57。

进一步的改进，所述输出轴通过轴承与刚轮相连。

附图说明

图1本实用新型谐波减速器结构示意图；

图2本实用新型谐波减速器端面示意图；

图3本实用新型谐波减速器柔轮结构示意图；

图4本实用新型谐波减速器凸轮结构示意图。

其中，1—刚轮；2—轴承；3—密封圈1；4—柔轮；5—凸轮； 6—密封圈2；7—输入轴；8—十字卡环；9—保持架；10--圆柱滚子， 11--柔轮凹槽；12—凸轮凹槽；13-输出轴。

具体实施方式

实施例1